承插型盤扣式鋼管支架法現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)總結(jié)

史維康

（中鐵一局集團橋梁工程有限公司，重慶 401121）

1 引言

隨著社會的快速發(fā)展，現(xiàn)澆箱梁施工方法在不斷增加，如滿堂支架法、鋼管立柱支架法、上行式造橋機、下行式造橋機等，其中滿堂支架法是一種應(yīng)用比較廣泛的現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)[1]。同時，在科學(xué)技術(shù)水平不斷提升的大背景下，新型合金鋼材強度也越來越高，新型承插式盤扣腳手架具有搭拆速度快等優(yōu)勢，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用到現(xiàn)澆箱梁施工中。

2 工程概況

貴陽市東縱線延伸段的回龍寺互通立交主線特大橋，起點直接連接著東縱線北段的橋梁，區(qū)間長度在676m左右，下部結(jié)構(gòu)的主要組成部分是136根Φ1.8m樁徑、Φ2.2m樁基、40個承臺、40根墩柱、2個U型重力式橋臺；上部結(jié)構(gòu)的主要組成部分是14聯(lián)預(yù)應(yīng)力混凝土（后張）連續(xù)箱梁及兩跨鋼箱梁。橋梁的布置形式是2×(2×37.5m）現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁+（1×60m）簡支鋼箱梁+（2×29m）現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁+2×（3×28.5m）現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁+（1×55m）簡支鋼箱梁+（3×25m）+（4×25m）現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁。預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆連續(xù)箱梁共計38跨14聯(lián)，梁高分為1.6m、1.8m、2.2m；跨度分為37.5m、28.5m、29m、25m；橋面寬度為18.25～29.03m；支架搭設(shè)高度為6～23.5m，橋面寬度、墩身高度變化較大，且橋址處于低山—斜坡地貌區(qū)域，原地表起伏較大。

3 承插式盤扣支架法施工技術(shù)概述

承插式盤扣支架鋼管主要是應(yīng)用高強度的低合金鋼材，這種材料表面應(yīng)用的是熱鍍鋅防腐技術(shù)，比傳統(tǒng)腳手架的壽命高10倍以上，且不會在銹蝕的情況下降低承載力，其主要組成部分是上下標準可調(diào)螺桿底座、Φ60mm壁厚3.2mm的立桿、Φ48mm壁厚2.75mm的橫桿以及Φ42.8mm壁厚2.5mm的斜拉桿、承重梁等。同時，各個桿件的配件、定尺規(guī)格需要滿足相關(guān)要求，這樣才能夠在各種施工環(huán)境中應(yīng)用，實現(xiàn)物資的快速調(diào)動，進而有效地提升施工的整體效率。支架搭設(shè)主要是焊接在橫桿插頭、立桿圓盤中，應(yīng)用楔形插銷的方式進行連接，這樣能夠均勻地承擔立桿的側(cè)壓力，獲取最大強度的垂直支撐力。在搭設(shè)完成水平、豎向斜拉桿后，技術(shù)人員應(yīng)該確保搭設(shè)的架體連接成格構(gòu)柱結(jié)構(gòu)單元，這樣各個桿件會處于獨立的受力狀態(tài)，在拆除桿件的過程中不會影響架體的穩(wěn)定性，這就為架體拆除提供了便利。

4 承插式盤扣支架法現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)要點

4.1 支架基礎(chǔ)處理

承插式盤扣支架桿件的型號是Q345，花盤應(yīng)用Q410高強度的低合金鋼材，立桿Φ60mm壁厚3.2mm，表面主要應(yīng)用熱鍍鋅浸鍍工藝。通過試驗發(fā)現(xiàn)，單支立桿荷載在200kN左右，支架搭設(shè)平面步距也有所提升，普遍在90cm、1.2m、1.5m，這就對地基承載力提出了更高的要求。通過對回龍寺互通主線特大橋現(xiàn)澆箱梁支架體系建模計算得出，基礎(chǔ)地基承載力應(yīng)≥230kPa，其位于山間低洼地帶，橋址范圍內(nèi)為水稻田地，降雨量很大。因此，在處理支架基礎(chǔ)的過程中，技術(shù)人員需要根據(jù)土層的實際情況，在清淤后分層回填0.5m到3.0m的毛渣石，并在檢測合格后，在頂面澆筑20cm厚的C20混凝土進行封閉。

4.2 豎向斜撐桿設(shè)置

承插式盤扣支架體系中的立桿、水平桿會在豎向斜拉桿對拉斜撐的作用下，構(gòu)成獨立的格構(gòu)柱單元，以確保架體的整體穩(wěn)定性。相關(guān)規(guī)范要求：在搭設(shè)高度大于8m模板支架的情況下，豎向斜桿應(yīng)滿布設(shè)置。但是，在現(xiàn)代化社會的發(fā)展中，很多新型材料已被應(yīng)用到地鐵、橋梁、管廊支架中，在搭設(shè)高度24m以下的盤扣支架豎向斜拉時，需要遵循“隔一搭一”的原則，在建模計算、靜載預(yù)壓、實際應(yīng)用過程中發(fā)現(xiàn)，搭設(shè)高度24m以下支架體系豎向斜拉桿按“隔一搭一”跳搭方式進行搭設(shè)不會影響支架的穩(wěn)定性，更加滿足相關(guān)規(guī)范的要求[2]。因此，跳搭方式的應(yīng)用為企業(yè)節(jié)省了大量施工成本，提高了搭拆的整體效率，有利于工程建設(shè)工作的順利開展。需要注意的是，在搭拆24m以上的盤扣支架過程中，相關(guān)技術(shù)人員需要加強設(shè)置豎向斜拉桿及水平剪刀撐、墩身抱箍等輔助桿件。

4.3 設(shè)置水平剪刀撐、墩身抱箍

在設(shè)置工程盤扣支架的過程中，技術(shù)人員需要按每6m設(shè)置一道Φ48mm壁厚3.5mm的鋼管作為水平剪刀撐、墩身抱箍，水平剪刀撐夾角不大于60°，每隔2到3m使用扣件連接盤扣支架橫桿，并將其進行封閉成環(huán)，且墩身抱箍、水平剪刀撐需要同層布設(shè)，并連接墩身，保證抱箍桿件和盤扣支架橫桿連接在2個步距以上，實現(xiàn)立桿間水平力的有效傳遞，避免施工荷載影響架體的穩(wěn)定性。

4.4 鋪設(shè)支架頂端承重梁及底板

支架頂端承重梁主要采用鋁合金梁、工鋼，順橋向或橫橋向布設(shè)，其上按10cm到20cm間距位置鋪設(shè)10cm×10cm木方，木方上鋪1.2cm厚竹膠板，將其作為現(xiàn)澆箱梁底模板。在鋪設(shè)之前，技術(shù)人員需要調(diào)整支架頂托高程，在鋪設(shè)完成后對底模板進行水準測量，在此過程中需要考慮支架彈性變形量、預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆箱梁預(yù)拱度等因素。

4.5 特殊施工環(huán)境

工程橋址范圍內(nèi)的地勢起伏比較大、橋面寬度變化比較明顯，技術(shù)人員在搭設(shè)支架的過程中，尤其在斷縫多、臺階高的位置進行地基處理的過程中，需要根據(jù)現(xiàn)澆箱梁截面尺寸、支架搭設(shè)步距布置進行整平和臺階留置，還需要設(shè)置水平剪刀撐、臺階處豎向斜拉桿以及支架斷縫處水平拉桿[3]。

4.6 承插式盤扣支架施工的注意事項

在承插式盤扣支架施工過程中，技術(shù)人員需要做好以下工作：第一，在復(fù)雜施工環(huán)境中做好基礎(chǔ)處理工作，確保地基承載力滿足設(shè)計要求，還應(yīng)在基礎(chǔ)頂面設(shè)置封閉層，避免受雨水影響，減少地基承載力，引發(fā)架體不均勻沉降問題；第二，承插式盤扣支架各桿件間需要使用插銷連接的方式，技術(shù)人員在整體驗收過程中應(yīng)對其進行檢查，避免因插銷不緊影響架體的穩(wěn)定性；第三，在支架頂托處的承重梁應(yīng)用鋁合金梁、工鋼搭接過程中，易出現(xiàn)偏心問題，技術(shù)人員應(yīng)用雙拼承重梁方式對其進行調(diào)整；第四，在搭設(shè)完支架后，技術(shù)人員需要進行整體預(yù)壓，減少支架非彈性變形、地基非彈性沉陷問題，以確保施工預(yù)拱度的合理性，保證箱梁卸落支架后滿足設(shè)計標高要求；第五，在澆筑坡度較大的現(xiàn)澆箱梁澆筑過程中，應(yīng)注意澆筑順序、對稱布料，以免架體偏載受壓變形失穩(wěn)。

5 結(jié)語

綜上所述，承插式盤扣支架法在回龍寺互通立交主線特大橋工程中的應(yīng)用發(fā)揮出了很大的優(yōu)勢，承插式盤扣支架法具有適應(yīng)性強、操作便利、安全性高等特點，有效地提升了現(xiàn)澆箱梁的施工質(zhì)量。因此，在現(xiàn)澆箱梁施工過程中，相關(guān)技術(shù)人員需要大力推廣承插型盤扣式鋼管支架的應(yīng)用。